复杂地表包含有地表的起伏，近地表介质速度低等特点，对于复杂地表下的地质模型，由于近地表的低速介质和地下深层高速介质之间的速度变化范围较大，如果采用小步长的常规均匀网格会在高速介质层产生过采样，使得计算量迅速增加，对计算及资源消耗大。为能够对地表起伏和低速层介质有好的模拟效果，需要不同的速度区域采用不同网格步长，但是一般的采用不均匀网格划分的有限差分法在网格过渡区域，需要使用插值方法处理这些结点，插值计算会对增加模拟计算量，同时，插值方法会在网格过渡区域产生数值反射。如何在保证模拟精度的同时减少计算量就成为研究复杂地表条件下地震波的模拟方法的重点。　　首先，对于近地表低速层和下层的高速介质层，本文采用不同的网格步长进行网格剖分，提出一种变网格步长方法。这个方法能够在网格剖分时根据介质的速度对网格进行细化，比采用小步长的网格剖分方法能够减少计算量，提高计算效率。其次，对于网格过渡处的结点，本文从波动方程出发，利用二元函数的Taylor展开式直接求解波动方程中的拉普拉斯算子，避免采用插值法引起的计算不稳定、计算量增加以及产生数值反射的缺点。本文在粗网格结点采用高阶有限差分法，并对差分系数的求解方法加以改进，结合波动方程的时间因素、介质的速度以及数值计算的时间、空间采样间隔等因素构建一种新的、稳定的，具有很好的抑制数值频散能力的高阶差分系数求解方法。再次，本文通过将傍轴近似边界吸收条件和衰减边界条件相结合，构成一个新的吸收边界条件，实验结果表明新方法比单独使用傍轴近似条件具有更好的吸收效果。最后，通过不同的速度模型实验，实验结果表明无论是简单地质模型或是复杂的地质模型，本文采用变网格方法能够很好的模拟在复杂地表条件下声波的传播，同时非常显著的降低计算量，提高计算效率。同时实验结果表明本文吸收边界条件需要增加的衰减边界数不超过20层，本文高阶差分系数求解方法具有较好的抑制频散的能力。